一种再生铝熔炼专用磁搅拌双室炉

摘要

本发明提供了一种再生铝熔炼专用磁搅拌双室炉，包括炉体，炉体内设置有隔墙，隔墙将炉体内部分割成加热腔室与加料腔室，隔墙的底部设有通道，加热腔室与加料腔室通过通道连通，炉体的底部设置有永磁搅拌设备，永磁搅拌设备的工作区域覆盖加热腔室与加料腔室；加料腔室的顶部连接有竖井；加热腔室的外部设置有两组燃烧器，燃烧器分别设置于加热腔室的两侧，燃烧器用于加热加热腔室的铝液，竖井能装载大量的铝制废品，通过上述高温铝液的冲刷方式与竖井的装载能力，实现了加料腔室的自动进料功能以及避免多次打开炉体的入料口，最大程度地降低炉体的入料口开启时的能源消耗。

说明书

技术领域

本发明涉及金属冶炼的技术领域，特别是一种再生铝熔炼专用磁搅拌双室炉。

背景技术

铝耗、能耗和环保,是制约当前再生铝合金生产技术发展的三大瓶颈，选择和采用先进的熔炼设备,是解决这些问题的重要途径。目前铝再生途径通常采用有反射炉、感应炉或坩埚炉等将其熔化后在进行重新加工。

但是目前废铝回收率低，再生铝质量较差，冶炼能耗较高，另外，冶炼过程中产生的烟气直接排放会严重污染环境，直接危害操作人员的身体健康。而且现有的熔炉的容量较小，在铝制废品被加热熔解后需要再往热熔炉内继续添加新的铝制废品，在打开热熔炉时大量的热量从入料口处散开，导致在每次打开热熔炉时都会使得热熔炉的炉内温度降低，需要进一步提高温度后才能继续熔解铝制废品。而且在较低温度熔解铝制废品时会产生一定量的裂解气等有害气体，裂解气会从入料口处流出炉外，造成空气的污染。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种再生铝熔炼专用磁搅拌双室炉。以解决目前废铝回收熔炉回收率低、能耗高与空气污染等问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种再生铝熔炼专用磁搅拌双室炉，包括炉体，所述炉体内设置有隔墙，所述隔墙将所述炉体内部分割成加热腔室与加料腔室，所述隔墙的底部设有通道，所述加热腔室与加料腔室通过所述通道连通，所述炉体的底部设置有永磁搅拌设备，所述永磁搅拌设备的工作区域覆盖所述加热腔室与加料腔室；

所述永磁搅拌设备用于搅拌并带动所述加热腔室内的铝液旋转，以使得铝液通过所述通道冲刷溶解所述加料腔室底部的铝料，致使所述铝料随铝液通过所述通道回流至所述加热腔室；

所述加料腔室的顶部连接有竖井；

所述加热腔室的外部设置有两组燃烧器，所述燃烧器分别设置于所述加热腔室的两侧，所述燃烧器用于加热所述加热腔室。

优选地，还包括换热室，所述换热室内覆盖有蜂窝状陶瓷；

所述换热室包括第一换热室与第二换热室，所述第一换热室与第二换热室分别设置于不同的所述燃烧器的下方，所述第一换热室与第二换热室分别与所述竖井、加热腔室和所述燃烧器连通。

优选地，所述加热腔室内贴附有蜂窝状陶瓷。

优选地，所述炉体还设置有炉门，所述炉门位于所述燃烧器之间。

优选地，所述炉体的底部开设有铝液放水口。

优选地，所述竖井的顶部设置有加料斗。

优选地，所述隔墙安装有阀门，所述阀门靠近于所述隔墙与炉体顶部的连接处；

所述阀门处于开启状态下时，连通所述加热腔室和所述加料腔室。

本发明的有益效果：所述竖井能装载大量的铝制废品，通过上述高温铝液的冲刷方式与竖井的装载能力，实现了加热腔室的自动进料功能以及避免多次打开所述炉体的入料口，最大程度地降低炉体的入料口开启时的能源消耗。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的结构示意图。

图2是本发明的一个实施例的结构剖视图。

其中：炉体1、隔墙2、通道3、加热腔室4、加料腔室5、永磁搅拌设备6、竖井7、燃烧器8、炉门9、铝液放水口10、加料斗11、阀门12、换热室13。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1～2所示，一种再生铝熔炼专用磁搅拌双室炉，包括炉体(1)，所述炉体(1)内设置有隔墙(2)，所述隔墙(2)将所述炉体(1)内部分割成加热腔室(4)与加料腔室(5)，所述隔墙(2)的底部设有通道(3)，所述加热腔室(4)与加料腔室(5)通过所述通道(3)连通，所述炉体(1)的底部设置有永磁搅拌设备(6)，所述永磁搅拌设备(6)的工作区域覆盖所述加热腔室(4)与加料腔室(5)；

所述永磁搅拌设备用于搅拌并带动所述加热腔室(4)内的铝液旋转，以使得铝液通过所述通道(3)冲刷溶解所述加料腔室(5)底部的铝料，致使所述铝料随铝液通过所述通道(3)回流至所述加热腔室(4)；

所述加料腔室(5)的顶部连接有竖井(7)；

所述加热腔室(4)的外部设置有两组燃烧器(8)，所述燃烧器(8)分别设置于所述加热腔室(4)的两侧，所述燃烧器(8)用于加热所述加热腔室(4)。

由于现有的加热熔炉在熔炼废品铝制品时，现有的熔炉的容量较小，在铝制废品被加热熔解后需要再往热熔炉内继续添加新的铝制废品，在打开热熔炉时大量的热量从入料口处散开，导致在每次打开热熔炉时都会使得热熔炉的炉内温度降低，需要进一步提高温度后才能继续熔解铝制废品。而且在较低温度熔解铝制废品时会产生一定量的裂解气等有害气体，裂解气会从入料口处流出炉外，造成空气的污染。

为了解决上述问题，本发明提供了一种再生铝熔炼专用磁搅拌双室炉，本发明将现有的热熔炉改造为双腔室，加热腔室(4)的外部设置有两组燃烧器(8)，燃烧器(8)连通至所述加热腔室(4)的内部，对加热腔室(4)进行直接加热，使得所述加热腔室(4)内的温度达到足够熔解铝制废品，而所述隔墙(2)能够阻挡燃烧器(8)的火焰进入到加料腔室(5)内，避免铝制废品明火燃烧，从而从根本上避免了铝制废品的烧损。所述加料腔室(5)内装置有铝制废品，在使用磁搅拌双室炉时，所述加热腔室(4)内部含有高温铝液，在所述永磁搅拌设备(6)的作用下，高温铝液旋转并产生漩涡，而漩涡的中心位于所述加热腔室(4)内，所述加料腔室(5)底部的铝制废品会被所述高温的铝液冲刷熔解，然后熔解的铝制废品会随着漩涡进入到所述加热腔室(4)内进一步加热熔化，去除铝制废品中多余的杂质。所述加料腔室(5)的顶部连接有竖井(7)，所述竖井(7)能装载大量的铝制废品，通过上述高温铝液的冲刷方式与竖井(7)的装载能力，实现了加热腔室(4)的自动进料功能以及避免多次打开所述炉体(1)的入料口，最大程度地降低炉体(1)的入料口开启时的能源消耗。与此同时，所述竖井(7)内也有会产生出裂解气，但是所述竖井(7)在加完料后可以关闭，避免裂解气流出。同时只需要在所述竖井(7)内加入循环风机，将所述竖井(7)内的裂解气引入加热腔室(4)内进行加热分解以解决裂解气的排放问题。

优选地，还包括换热室(13)，所述换热室(13)内覆盖有蜂窝状陶瓷；

所述换热室(13)包括第一换热室与第二换热室，所述第一换热室与第二换热室分别设置于不同的所述燃烧器(8)的下方，所述第一换热室与第二换热室分别与所述竖井(7)、加热腔室(4)和所述燃烧器(8)连通。

所述换热室(13)设置有两个，分别为第一换热室与第二换热室，所述第一换热室与第二换热室可以通过管道与所述竖井(7)、加热腔室(4)和所述燃烧器(8)连通，而且连接的管道上可以添加转向阀，控制所述换热室(13)的气体流动方向。在一个实施例中，当所述换热室(13)在工作时，第一换热室与加热腔室(4)连接，将加热腔室(4)内的热风引入所述第一换热室内，所述第一换热室内的蜂窝状陶瓷会吸收热风的一部分热量，降低热风的温度，同时也能降低所述加热腔室(4)内的压强，降低温度后的热风温度大致在230℃左右，从950℃以上迅速降低到230℃以下,避免了NOx和二恶英的二次合成；而所述第二换热室此时用于对燃气进行加热，加热后的燃气将输送至燃烧器(8)，进行最终加热提高所述加热腔室(4)的温度。当所述第二换热室内的温度不足以加热燃气时，可通过转向阀转向，使得两个换热室(13)的气体流向发生调转。提高了对热风的利用效率。

优选地，所述加热腔室(4)内贴附有蜂窝状陶瓷。

蜂窝状陶瓷能够吸收热量，进而保证所述加热腔室(4)内的足够温度，同时也能够防止热扩散，在最后铝制废品时，待所述竖井(7)内的铝制废品均熔解为液体时可以关闭燃烧器(8)，通过蜂窝状陶瓷的保温也可以使得加热腔室(4)内拥有足够的温度来燃烧铝制废品，有效节约能源。

优选地，所述炉体(1)还设置有炉门(9)，所述炉门(9)位于所述燃烧器(8)之间。

所述炉门(9)连接所述加热腔室(4)，所述加热腔室(4)内的炼制剩下的熔渣可以通过所述炉门(9)清洁出所述炉体(1)。

优选地，所述炉体(1)的底部开设有铝液放水口(10)。

处理再生后的铝液可以通过所述铝液放水口(10)排出所述炉体(1)，进行下一步的加工。

优选地，所述竖井(7)的顶部设置有加料斗(11)。

所述加料斗(11)顶部的入口处的口径较大，方便材料的加入。所述加料斗(11)与所述竖井(7)紧密连接，而且所述加料斗(11)的顶部可以设置有密封盖用于密封，防止铝制品在熔解时产生的有害气体从所述竖井(7)或者加料斗(11)里流出。

优选地，所述隔墙(2)安装有阀门(12)，所述阀门(12)靠近于所述隔墙(2)与炉体(1)顶部的连接处；

所述阀门处于开启状态下时，连通所述加热腔室(4)和所述加料腔室(5)。

所述阀门(12)开启时能够连接所述加料腔室(5)与加热腔室(4)，用于平衡两个腔室内部的气压。由于在加热与循环风机的吹送下，所述加热腔室(4)内的气压会逐渐增高，当所述竖井(7)内的铝制品被溶解到一定数量时，所述隔墙(2)底部的通道(3)就会被铝液填满，所述加热腔室(4)内部的气体无法从所述通道(3)流动到所述加料腔室(5)内，当所述加热腔室(4)内部的气压增大到一定的程度时，会对蜂窝状陶瓷造成影响，导致蜂窝状陶瓷破裂，无法有效保温。所述阀门(12)设置于较高的位置，能够防止所述阀门(12)被铝液所堵塞，无法做到平衡气压的作用。当所述阀门(12)打开时所述加热腔室(4)内的热气体进入到加料腔室(5)与竖井(7)中，能对铝制品进行一个粗加热，加快溶解的效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。